Miniprojekty

Hlavní náplní Týdne vědy (pondělí 18. 6. a úterý 19. 6.) je vypracování tzv. studentského "miniprojektu" na různá témata, která pro vás připravili akademici a studenti FJFI z různých laboratoří. Přihlaste si téma, ke kterému se kloníte nejvíc + dvě náhradní. Průměrný počet studentů na jednom miniprojektu je 3, maximálně 4. V případě převisu poptávky u daného tématu bude preferováno zastoupení studentů jedné školy u více témat. (Týden vědy není o vypracování miniprojektu se spolužákem, ale o spolupráci ve skupině badatelů, které, stejně jako v realitě, často předem neznáte.) Dále dáváme přednost těm, kteří přijíždí na naši akci poprvé. Pod anotací projektu je uvedena jeho kapacita a aktuální počet přihlášených účastníků (první volba/druhá volba/třetí volba). Zde vidíte, kde je velký převis poptávky a kde je tedy menší pravděpodobnost, že tento miniprojekt dostanete.

  1. (obsazeno) Základy diagnostiky vysokoteplotního plazmatu na tokamaku GOLEM I
    Odborný garant: Bc. Kateřina Jiráková
    Tokamak je jedním ze zařízení, na jehož principu by mohla být postavena budoucí termojaderná elektrárna. FJFI vlastní jedno z těchto unikátních zařízení, malý tokamak Golem. Cílem miniprojektu bude seznámit se s principem tokamaku a následně teoretických znalostí využít při experimentech na tomto zařízení. V tomto experimentu se pokusíme určit dobu udržení plazmatu a odhadneme jeho teplotu.
    • Kapacita: 3
    • Počet přihlášených účastníků: 3
    • Účastníci: František Dostál, Patrik Zavoral, Ota Michálek

  2. (obsazeno) Základy diagnostiky vysokoteplotního plazmatu na tokamaku GOLEM II
    Odborný garant: Ing. Jaroslav Krbec
    Tokamak je jedním ze zařízení, na jehož principu by mohla být postavena budoucí termojaderná elektrárna. FJFI vlastní jedno z těchto unikátních zařízení, malý tokamak Golem. Cílem miniprojektu bude seznámit se s principem tokamaku a následně teoretických znalostí využít při experimentech na tomto zařízení. V tomto experimentu se pokusíme určit dobu udržení plazmatu a odhadneme jeho teplotu.
    • Kapacita: 3
    • Počet přihlášených účastníků: 3
    • Účastníci: Marián Moravčík, Michal Lelák, Ondřej Kohút

  3. (obsazeno) Stanovení rozložení výkonu v aktivní zóně reaktoru VR-1
    Odborný garant: Ing. Ondřej Novák
    Kde je v reaktoru největší výkon? Kde je nejmenší? Jak funguje detektor na detekci neutronů? Experimentální úloha, ve které účastníci pomocí detektorů proměří rozložení hustoty toku neutronů v AZ. Experiment bude probíhat na školním reaktoru VR-1, účastníci musí být starší 16 let (16 a více)
    • Kapacita: 3
    • Počet přihlášených účastníků: 3
    • Účastníci: Petra Vozábová, Marek Fürst, Rudolf Griessl

  4. (obsazeno) Využití zpožděných neutronů ke stanovení množství štěpného materiálu
    Odborný garant: Ing. Ondřej Novák
    Jaké má obohacení neznámý vzorek uranu? Jak funguje detektor na detekci neutronů? Pomocí zpožděných neutronů a dvou známých vzorků uranu určíme obohacení neznámého vzorku. Vzorky budou ozařovány v aktivní zóně reaktoru VR-1 a následně měřeny. Experiment bude probíhat na školním reaktoru VR-1, účastníci musí být starší 16 let (16 a více)
    • Kapacita: 3
    • Počet přihlášených účastníků: 2
    • Účastníci: Kateřina Rosická, Jiří Apjár

  5. (obsazeno) Abstinent versus alkoholik: na koho si vsadit v případě jaderné katastrofy
    Odborný garant: Ing. Kateřina Pachnerová Brabcová, Ph.D.
    Prozkoumáme, jestli alkohol může zmenšit riziko poškození DNA ionizačním zářením. Seznámíme se s metodou agarózové elektroforézy.
    • Kapacita: 4
    • Počet přihlášených účastníků: 4
    • Účastníci: Kristýna Vagnerová, Václav Špička, Kristýna Pechová, Tomáš Vendlberger

  6. (obsazeno) Mumie versus Zombie: na koho si vsadit v případě jaderné katastrofy
    Odborný garant: Ing. Anna Michaelidesová
    Seznámíme se s metodou agarózové elektroforézy. Zjistíme, jestli je DNA více poškozená ozářením ve vodě nebo sušená.
    • Kapacita: 4
    • Počet přihlášených účastníků: 2
    • Účastníci: Jaroslav Frühauf, Erika Grolmusová

  7. (obsazeno) Simulace provozu JE typu VVER-440
    Odborný garant: Ing. Dušan Kobylka, Ph.D.
    V rámci přednášky budou nejdříve popsány jaderné elektrárny typu VVER-440 (např. JE Dukovany) a teoretické principy jejich řízení. Při cvičení na PC simulátoru si účastníci vyzkouší provoz a řízení tohoto typu elektráren při normálních i havarijních situacích.
    • Kapacita: 2
    • Počet přihlášených účastníků: 2
    • Účastníci: Milan Stehlík, Tomáš Matoušek

  8. (obsazeno) Simulace provozu JE typu ABWR
    Odborný garant: Ing. Dušan Kobylka, Ph.D.
    V rámci přednášky budou nejdříve popsány jaderné elektrárny typu ABWR (nejmodernější provozovaný varný reaktor Generace III, v provozu např. na elektrárně Kashiwazaki Kariwa) a teoretické principy jejich řízení. Při cvičení na PC simulátoru si účastníci vyzkouší provoz a řízení tohoto typu elektráren při normálních i havarijních situacích.
    • Kapacita: 2
    • Počet přihlášených účastníků: 2
    • Účastníci: Ondřej Folwarczny, Hana Šumšalová

  9. (obsazeno) Postavte si laserový zaměřovač
    Odborný garant: Ing. Richard Švejkar
    Přijďte si sami sestavit oku bezpečný diodově čerpaný laserový systém, který se v praxi využívá pro detekci a zaměřování vzdálených objektů, měření vzdáleností či v optických komunikacích. Bude se jednat o laser založený na aktivním prostředí Er:Sklo vyzařující záření na vlnové délce 1530 nm.
    • Kapacita: 4
    • Počet přihlášených účastníků: 4
    • Účastníci: Vladimír Urban, Jiří Kukla, Michal Číhala, Filip Chocholatý

  10. (obsazeno) Jak se světlo šíří a rezonuje v nanostrukturách - simulace na počítači
    Odborný garant: Ing. Pavel Kwiecien, Ph.D.; Ing. Milan Burda; doc. Dr. Ing. Ivan Richter
    Dnešní sofistikované softwarové nástroje pro simulaci šíření a interakce světelného záření se strukturami o velmi malých rozměrech, rozličných tvarů, materiálového složení i funkčnosti, umožňují na jednoduchých příkladech pochopit řadu zajímavých fyzikálních efektů a procesů, které zde probíhají a které mohou inspirovat pro následnou přípravu takovýchto struktur. Tento miniprojekt nabízí, prostřednictvím vyzkoušení si těchto nástrojů, poodhalit tuto zajímavou oblast moderní fotoniky a plazmoniky.
    • Kapacita: 4
    • Počet přihlášených účastníků: 4
    • Účastníci: Roman Vašut, Róbert Jurčík, Hana Protivová, Eliška Jeřábková

  11. (obsazeno) Radioimunoanalýza
    Odborný garant: Ing. Michal Sakmár
    Radioimunoanalytické testy jsou diagnostické metody pro in vitro stanovení různých antigenů (hormonů, aj.) v biologických materiálech, např. krvi. Stanovení se provádí pomocí protilátek a radioaktivní značky, což zajišťuje vysokou specificitu a citlivost. Slouží již řadu let k stanovení různých analytů a následně i diagnóz.
    • Kapacita: 6
    • Počet přihlášených účastníků: 6
    • Účastníci: Kryštof Bodnár, Lucie Peterková, Eliška Mouková, Jan Turza, Zuzana Hudáčová, Daniel Přibyl

  12. (obsazeno) Počítačová grafika - pohled pod pokličku
    Odborný garant: Ing. Pavel Strachota, Ph.D.
    Dnešní softwarové nástroje pro tvorbu 2D či 3D grafiky, pro editaci fotografií či manipulaci s videem bývají velmi rozsáhlé a komplikované. Abychom je uměli správně a efektivně použít, je třeba nejprve rozumět možnostem, které poskytují. Tento miniprojekt nabízí jakýsi 'pohled pod pokličku', který účastníkům poodhalí princip jednoduchých funkcí softwaru pro zpracování 2D a 3D grafiky. Podle chuti si mohou např. vyzkoušet modelování 3D scény ve známém programu Blender nebo implementovat jednoduchou metodu pro odstranění šumu z obrázku. Výsledkem bude každopádně něco, co dobře funguje a ještě lépe vypadá :-)
    • Kapacita: 4
    • Počet přihlášených účastníků: 4
    • Účastníci: Tereza Roztočilová, Petr Korpas, Tomáš Dulava, Abbas Alrawi

  13. (obsazeno) Jak poznat dávku z barvy gelu?
    Odborný garant: Mgr. Hana Bártová
    Jak můžeme působení ionizujícího záření vidět na vlastní oči? Vyrobíme si gelový dozimetr, který po ozáření mění barvu.
    • Kapacita: 4
    • Počet přihlášených účastníků: 3
    • Účastníci: David Adámek, Tereza Lišková, Kateřina Limburská

  14. (volno) Co je chytré osvětlení a jak souvisí s nejmodernějšími detektory ionizujícího záření?
    Odborný garant: Ing. Vítězslav Jarý, Ph.D.
    Účastníci miniprojektu se seznámí s nejmodernějšími materiály, které se používají jednak jako scintilační materiály pro detekci neviditelného záření a jednak pro konstrukci laditelných zdrojů bílého světla (není bílá jako bílá!). V rámci praktické části si pak sami proměří vyzářené emisní spektrum zdroje bílého světla s laditelnou teplotou (tedy barvou) a emisní spektrum vybraných scintilačních materiálů v poli ionizujícího záření.
    • Kapacita: 3
    • Počet přihlášených účastníků: 2
    • Účastníci: Jaroslav Žukov, Tomáš Dudík

  15. (obsazeno) 3D atomární struktura bílkoviny za 24 hodin
    Odborný garant: Bc. Martin Malý
    Proteiny jsou jednou ze základních složek živých organismů. Informace o jejich struktuře otevírají cesty k novým technologiím a umožňují pochopit buněčné procesy a navrhovat nová léčiva. V tomto miniprojektu se seznámíme s postupem, jakým lze určit prostorové uspořádání atomů proteinu. Vypěstujeme krystaly proteinu metodou visící kapky a změříme na nich difrakci rentgenového záření. Z naměřených dat se pokusíme určit jeho prostorovou strukturu.
    • Kapacita: 4
    • Počet přihlášených účastníků: 4
    • Účastníci: Václav Srb, Michaela Jiskrová, Adéla Svobodová, Kateřina Pražáková

  16. (obsazeno) Narušování symetrie v laserovém rezonátoru
    Odborný garant: Ing. Josef Blažej, Ph.D.
    Kdy jste měli naposled možnost hrát si se stavebnicí pevnolátkového laseru? Po seznámení s teoretickými principy laserů a pravidly bezpečnosti práce s nimi si vyzkoušíte, jak snadné nebo těžké bude si malý Nd:YAG laser sestavit. Vyzkoušíte si, kolik námahy dá přeměnit jednu barvu laserového záření na jinou. Hlavní náplní miniprojektu bude pozorovat a pomocí kamery měřit, jak se bude měnit laserový svazek po vychýlení zrcadel laserového rezonátoru z jejich ideálních osově symetrických pozic. Uvidíte, jak i makroskopické fyzikální jevy mohou být pěkně kvantovány.
    • Kapacita: 3
    • Počet přihlášených účastníků: 3
    • Účastníci: Karel Popovič, Adam Janich, Dajana Kolářová

  17. (obsazeno) Stolní urychlovače elektronů
    Odborný garant: Ing. Vojtěch Horný
    Urychlovače částic nemusí být pouze zařízení obrovských rozměrů, jejichž konstrukce a provoz stojí nemalé finanční prostředky. Alternativní technické řešení spočívající v interakci ultrakrátkého a extrémně intenzivního laserového impulzu s plynovým terčíkem dokáže vygenerovat elektronové svazky velmi vysokých energií už na urychlovací vzdálenosti několika milimetrů. I s laserovým systémem se tedy náš urychlovač vejde na (velký) stůl. Podíváte se do laboratoře, kde takové věci dokážou. Hlavně se ale seznámíte s tím, jak se urychlovací proces simuluje na výkonném počítači. Není třeba umět programovat, simulaci si sami spustíte zadáním vhodných parametrů. Další den si vykreslíte výsledky a třeba i vytvoříte atraktivní videosekvenci pro vaši prezentaci.
    • Kapacita: 3
    • Počet přihlášených účastníků: 3
    • Účastníci: Jana Demjančuková, Zdeněk Vostřel, Michal Zikuda

  18. (obsazeno) Záření plazmatu
    Odborný garant: Mgr. Jaroslav Kočišek, Ph.D.
    Ionizovaný plyn – plazma, je nejrozšířenější formou hmoty ve vesmíru. V přírodě můžeme pozorovat záření plazmatu jako hvězdy na noční obloze, polární záři, nebo blesky. V projektu si zkusíme takové malé blesky připravit v laboratoři. Vysvětlíme si, proč plazma září a jak můžeme na základě záření zjistit s čeho se plazma skládá. Když budeme mít dostatek času, vytvoříme si jednoduchý spektrometr ze starého CD, kterým se můžete podívat i na jiné zdroje záření ve vašem okolí. Videa s ukázkami výbojů v plynech https://www.youtube.com/playlist?list=PLC99491A0CD1BB8BB
    • Kapacita: 3
    • Počet přihlášených účastníků: 3
    • Účastníci: Maksymilian Iurchenko, Michaela Arnoštová, Matouš Hrubý

  19. (obsazeno) Testování přítomnosti zlata pomocí neutronové aktivační analýzy
    Odborný garant: Ing. Ondřej Huml, Ph.D.
    Účastníci budou testovat přítomnost zlata ve 2-3 vzorcích běžných předmětů pomocí neutronové aktivační analýzy. Miniprojekt bude z části probíhat na školním reaktoru VR-1, účastníci musí být starší 16 let.
    • Kapacita: 3
    • Počet přihlášených účastníků: 3
    • Účastníci: Martina Krejčová, Emil Lelák, Jana Pekařová

  20. (obsazeno) Radioaktivní záření, jeho druhy, detekce a základní vlastnosti
    Odborný garant: Ing. Miloš Tichý, CSc.
    Seznámíme se se základními druhy radioaktivního záření, jak vznikají, co jsou hlavní zdroje. Vlastnosti radioaktivního záření, metody detekce. V praktické části budou použity různé detekční metody a měřeny základní vlastnosti: pronikavost a dolet.
    • Kapacita: 4
    • Počet přihlášených účastníků: 3
    • Účastníci: Pavel Kubička, Barbora Baštářová, Dario Mikuš

  21. (obsazeno) Balmerova série vodíku
    Odborný garant: Ing. Michal Špaček
    V rámci miniprojektu se seznámíme se základy spektroskopie, fyzikálního oboru, díky kterému jsme například schopni určit složení samotných hvězd. Abychom zjistili, proč je každá látka ve vesmíru jedinečná, nahlédneme do optiky, atomové i kvantové fyziky. Teoretické poznatky a spektroskopické metody si následně vyzkoušíme na nejjednodušší, ale zároveň nejčastěji zastoupené látce ve vesmíru – atomárním vodíku. Výklad si budeme demonstrovat na každodenních nebo jinak běžně známých skutečnostech.
    • Kapacita: 4
    • Počet přihlášených účastníků: 4
    • Účastníci: Fabián Bodnár, Kristína Júlia Jarinová, Daniel Vlk, Adéla A. Mládková

  22. (obsazeno) Jak nám pomáhají tenké vrstvy?
    Odborný garant: Ing. Jaroslav Čech
    K čemu slouží tenké vrstvy materiálů? Proč povlakované vrtáky vydrží více než obyčejné? V rámci miniprojektu se účastníci seznámí s možnostmi charakterizace tenkých vrstev materiálů a jejich využitím v praxi. Provedou měření jejich tloušťky, nanotvrdosti a dalších charakteristik.
    • Kapacita: 3
    • Počet přihlášených účastníků: 3
    • Účastníci: Sebastian Hlavatý, Filip Solař, Anna Robbová

  23. (obsazeno) Využití rezonance při zkoušení materiálů
    Odborný garant: Ing. Ondřej Kovářík, Ph.D.
    Kmitání konstrukcí v rezonanci může vést ke katastrofě (viz pád mostu u Tacomy v roce 1940), ale na druhou stranu nám může významně pomoci při zkoušení materiálu na únavové poškozování. Studenti budou seznámeni s numerickým výpočtem rezonanční frekvence u nosníku a tuto frekvenci ověří experimentálně. Kmitání v rezonanci pak použijí k vytvoření únavové trhliny v materiálu nosníku a budou pozorovat její vliv na hodnotu rezonanční frekvence.
    • Kapacita: 3
    • Počet přihlášených účastníků: 3
    • Účastníci: Martin Osowski, Ngoc Hung Hoang, Marek Štefaník

  24. (obsazeno) Počítačové simulace turbulentního proudění
    Odborný garant: Ing. Jakub Solovský; Ing. Jakub Klinkovský; Ing. Tomáš Oberhuber, Ph.D.
    Cílem tohoto tématu je seznámit studenty s možnostmi simulace proudění pomocí počítače, ukázat, za jakých podmínek vzniká turbulentní proudění a jaké komplikace jsou s jeho simulací spojeny. Budeme použit volně dostupný software. Nejsou požadovány téměř žádné zkušenosti s programováním ani s fyzikou.
    • Kapacita: 4
    • Počet přihlášených účastníků: 4
    • Účastníci: Jan Světlík, David Horský, Vít Beran, Ondrej Tomášik

  25. (obsazeno) Výpočet obsahu plošných obrazců metodou Monte Carlo
    Odborný garant: Ing. Petr Ambrož, Ph.D.
    Seznámíte se s aplikací metody Monte Carlo na výpočet obsahu plošných obrazců a vyzkoušíte si ji naprogramovat. Uvidíte, jak lze pomocí generování náhodných čísel (které můžete získat např. házením korunou, hrací kostkou nebo pohodlněji pomocí počítačového generátoru náhodných čísel) vypočítat obsah téměř jakéhokoliv obrazce. Věděli jste, že můžete pomocí rulety vypočítat třeba Ludolfovo číslo?
    • Kapacita: 4
    • Počet přihlášených účastníků: 4
    • Účastníci: Michal Melko, Julie Přerovská, Karol Csukás, Petr Kolář

  26. (volno) Zobrazování hmyzu uvězněného v jantaru
    Odborný garant: Ing. Vladimír Linhart, Ph.D.
    Asi si vzpomínáte na film Jurský park. Ponechme stranou otázku, proč se film jmenuje Jurský park, když jsou v něm dinosauři převážně z období křídy. Stejně tak ponechme stranou získávání DNA dinosaurů, neboť poločas rozpadu DNA je cca 521 let. Důležitá je pro nás ta informace, že existuje mnoho nálezů jantaru s uvězněným hmyzem. V některých případech se může jednat o již vyhynulé hmyzí druhy. V takovém případě je zapotřebí umět zobrazit tyto exempláře ve vhodné digitální formě pro další odbornou analýzu. Digitální formou může být jak 2D zobrazení (tj. prostý snímek podobný RTG snímku od lékaře), tak 3D tomografická rekonstrukce (tj. třírozměrné zobrazení pomocí počítače). Cílem úlohy v rámci Fyzikálního týdne bude pomocí reálných experimentů demonstrovat a následně pochopit princip zobrazování pomocí paprsků X, a to jak metodou monitorování stínu (light-field imaging), tak metodou založenou na sledování fázového posunu (phase-shift contrast technique). Finální demonstrace bude provedena na vzorku jantaru s uvězněnou muškou.
    • Kapacita: 3
    • Počet přihlášených účastníků: 2
    • Účastníci: Lukáš Čech, Štěpán Skalka

  27. (volno) Rentgenfluorescenční analýza, pomocník nejen při studiu památek
    Odborný garant: Ing. Jiří Martinčík, Ph.D.
    Rentgenfluorescenční analýza je analytická metoda využívající ionizující záření. Jedná se o povrchovou metodu založenou na buzení charakteristického záření atomů prvků, ze kterých je zkoumaný materiál složen. Hlavní výhodou této metody je nedestruktivnost. Analýza je bezdotyková a má široké uplatnění v mnoha vědních oborech. Nejen proto se stala často využívanou metodou při studiu památek a uměleckých děl. Studenti budou během miniprojektu seznámeni s principem metody, měřící aparaturou a budou se účastnit analýzy různých vzorků.
    • Kapacita: 4
    • Počet přihlášených účastníků: 2
    • Účastníci: Klára Tomášková, Šimon Charvát

  28. (obsazeno) 99mTc značené léčivé přípravky pro diagnostiku v nukleární medicíně
    Odborný garant: Ing. Kateřina Fialová
    Příprava radiofarmak značených 99mTc je prvním krokem nezbytným k diagnostice onemocnění na klinikách nukleární medicíny. Zdrojem 99mTc je eluát z radionuklidového generátoru 99Mo-99mTc, který je následně použit pro přípravu samotného radiofarmaka. Kromě samotné syntézy je nutné sledovat radiochemickou čistotu připravených sloučenin, která je důležitým parametrem při hodnocení kvality radiofarmaka před jeho samotnou aplikací pacientovi. V rámci miniprojektu budou využity komerčně dodávané kity pro přípravu radiofarmak.
    • Kapacita: 4
    • Počet přihlášených účastníků: 4
    • Účastníci: Soňa Burešová, Anna Príbojová, Tereza Vitoušová, Adam Tomi

  29. (obsazeno) Monte Carlo simulace šíření nebezpečného viru
    Odborný garant: Ing. Martin Matys
    V uzavřené společnosti propukla epidemie. Nebezpečný vir se šíří populací s pomocí agresivních nakažených. Podaří se včas nalézt lék a komunitu vyléčit nebo bude vyhubena? Seznámení s metodou Monte Carlo (MC), důležitou jak ve fyzice, tak v matematice a vlastní simulace problému typu predátor-kořist s náhodnými MC jevy v programu Matlab. (Předchozí znalost Matlabu není potřeba. Pokud byste chtěli projekt nazývat Zombie Apokalypsa, tak můžete.)
    • Kapacita: 4
    • Počet přihlášených účastníků: 4
    • Účastníci: Kristýna Sluková, Štěpán Meister, Daniel Staník, Klára Tauchmanová

  30. (volno) Príprava follow-up pozorovania kandidátov na exoplanéty objavených vesmírnou misiou TESS
    Odborný garant: Daniel Dupkala
    Iba tento rok v apríli bola raketou Falcon 9 spoločnosti SpaceX vynesená do vesmíru družica TESS, ktorej cieľom je objaviť nové exoplanéty. Hľadať bude práve planéty podobné našej Zemi. Sonda bude postupne skúmať celú oblohu, pričom sa zameria predovšetkým na jasné a blízke hviezdy. Avšak kandidátov na exoplanéty, ktorých sonda objaví, budú musieť potvrdiť ďalšie, tzv. follow-up merania. Tie budú robené zo Zeme strednými až veľkými ďalekohľadmi. Až pozemné observatória tak potvrdia objav novej exoplanéty. Cieľom tohto projektu bude oboznámiť sa s postupom follow-up pozorovaní a pripraviť plán takéhoto pozorovania. Väčšinou ide o spektroskopické pozorovania, pri ktorých sa v spektre hviezdy hľadá drobný posun naznačujúci prítomnosť exoplanéty. V rámci projektu budú študenti pracovať s dátami z follow-up pozorovaní kandidátov objavených misiou Kepler K2.
    • Kapacita: 4
    • Počet přihlášených účastníků: 2
    • Účastníci: Michal Mikeska, Barbora Nováčková

  31. (volno) Co nám světlo prozradí o dvouatomové molekule?
    Odborný garant: RNDr. Martin Michl, Ph.D.
    Změřením absorpčního spektra dvouatomových molekul jódu ve viditelné oblasti zjistíme například, jak rychle kmitají atomy v molekule, jaká je jejich rovnovážná vzdálenost či jakou energii potřebujeme k roztržení molekuly.
    • Kapacita: 3
    • Počet přihlášených účastníků: 1
    • Účastníci: Veronika Vařáková

  32. (obsazeno) Zeemanův jev
    Odborný garant: Bc. Dagmar Bendová
    Jedním z nejdůležitějších nástrojů pro zkoumání atomu je spektroskopie, která nám dává informace o energetických hladinách elektronového obalu. Zeemanův jev se projevuje rozštěpením těchto hladin v magnetickém poli, čímž získáme hlubší vhled do nitra atomu. Pomoci měření tohoto jevu se pokusíme získat Bohrův magneton, jednu ze základních konstant udávajících vlastnosti vesmíru jako takového.
    • Kapacita: 2
    • Počet přihlášených účastníků: 2
    • Účastníci: Oliver Pospíšil, Kristýna Haismanová

  33. (obsazeno) Optické úlohy - polarizace a interference
    Odborný garant: Bc. Elisabeth Andriantsarazo
    Seznámení se s polarizačními filtry a jejich působení na světlo, ověření platnosti Malusova zákona. Dále ukázka interference a difrakce, které potvrzují vlnovou povahu světla.
    • Kapacita: 4
    • Počet přihlášených účastníků: 3
    • Účastníci: Bruno Uldrich, Petr Augustin, Vojtěch Bauer

  34. (obsazeno) Kvantová chemie
    Odborný garant: Mikuláš Matoušek
    S rostoucím výpočetním výkonem se čím dál lépe daří vlastnosti chemických sloučenin určovat pomocí počítače místo experimentu. Zkusíme tedy pro nějakou sloučeninu pomocí volně dostupného softwaru nějaké vlastnosti napočítat a srovnat s experimentálními hodnotami.
    • Kapacita: 3
    • Počet přihlášených účastníků: 3
    • Účastníci: Adam Červenka, Karel Balej, Ivan Rishko

  35. (obsazeno) Přepracování ozářeného jaderného paliva – separace lanthanoidů a minoritních aktinoidů
    Odborný garant: RNDr. Ing. Petr Distler, Ph.D.
    V rámci miniprojektu se studenti seznámí s koncepcí Partitioning and Transmutation, tzn. jednotlivými separačními procesy při přepracování ozářeného jaderného paliva, a se základními informacemi o transmutaci dlouhodobých radioizotopů (snem všech alchymistů) a jaderných reaktorech IV. generace. V praktické laboratorní práci se zaměří na charakteristiku různých extrakčních systémů pro separaci lanthanoidů a minoritních aktinoidů (vliv kyseliny, její koncentrace, vliv extrakčního činidla, rozpouštědla apod.), vyhodnocování vzorků pomocí alfa a gama spektrometrie a interpretaci získaných výsledků.
    • Kapacita: 4
    • Počet přihlášených účastníků: 4
    • Účastníci: Hynek Loskot, Magdalena Benešová, Veronika Scholzeová, Kateřina Černá

  36. (obsazeno) Měření kosmického záření
    Odborný garant: Ing. Marek Sommer
    Jak ohrožuje kosmické záření astronauty a umělé satelity země? Jaké jsou způsoby detekce kosmického záření na palubách letadel? Jak vypadá závislost intenzity záření na nadmořské výšce a zeměpisné poloze? Co je Jihoatlantická anomálie? Jakým způsobem se hodnotí radiační zátěž posádek letadel? Uvedené otázky a některé další se pokusíme zodpovědět během miniprojektu, jehož součástí bude (v případě vhodného počasí) i měření s detektory na palubě letadla L-410 Turbolet ve výšce až 4000 metrů. Zdravotní upozornění: Při vzletu do výšky 4000 metrů a následném prudkém poklesu k zemi dochází k rychlé změně tlaku vzduchu (tlak ve výšce 4000 m je roven přibližně 62 kPa, hodnota tlaku na zemi se pohybuje kolem 100 kPa). Pokud Vám změny tlaku nedělají dobře, doporučuji, abyste účast na miniprojektu diskutovali se svým lékařem.
    • Kapacita: 5
    • Počet přihlášených účastníků: 5
    • Účastníci: Dominik Horák, Eliška Povolná, Nina Bezúchová, Aleš Socha, Matej Kiska

  37. (obsazeno) How to test if quantum theory is correct?
    Odborný garant: Aurél Gábris, PhD
    Quantum mechanics predicts strange things, such as a particle passing through two holes at the same time, or events affecting each other at a great distance. But do we have to believe in these predictions? Or is there an ordinary explanation for all this? Interestingly, a combination of these two questions has led to the historical proposal by John Bell. At the core of Bell's idea are the notions of correlations and causality. During the mini-project, we are going to discuss the distinctions between these two notions, and consider a simple example of how causality affects correlations. In the model, we will be opening appropriately arranged, sealed envelopes containing red or blue coins and determine the correlations. We shall then consider the quantum mechanical equivalent of this example, and use IBM's openly available quantum computer (IBM-Q) to obtain the correlations yielded by quantum mechanics. Will they be the same? Does this answer our initial two questions?
    • Kapacita: 4
    • Počet přihlášených účastníků: 4
    • Účastníci: Zdeněk Plešek, Artur Uldrich, Klára Kasalová, Bára Siptáková

  38. (obsazeno) Luminiscenční nanokrystaly: nový hit v medicínské diagnostice
    Odborný garant: Ing. Kateřina Tomanová
    Co musí splňovat detektor záření, aby vyhověl ambiciózním požadavkům na moderní medicínské zobrazovací techniky? Jsme vůbec schopni takový materiál připravit? V tomto miniprojektu se seznámíme se světélkujícími nanokrystaly a zkusíme si sami připravit základní stavební kámen detekčního systému.
    • Kapacita: 3
    • Počet přihlášených účastníků: 3
    • Účastníci: Anna Kheková, Jan Stehlík, Luděk Nechyba

  39. (obsazeno) Rozsviťme mozek!
    Odborný garant: doc. MUDr. Jakub Otáhal, Ph.D.
    Pro studium funkce a struktury mozku využíváme řadu zobrazovacích metod, které jsou založeny na různých principech. Nejlepší prostorové rozlišení mají mikroskopické metody, které jsou při práci na živém mozku omezené fyzikálními vlastnostmi tkáně a použitého světla. Využitím fluorescenčních látek se nám však umožní sledovat nejenom strukturu, ale i funkci ve vysokém rozlišení. Zájemci o projekt (max.3) budou pomocí konfokální optovláknové mikroskopie zobrazovat cévy a mozkové buňky přímo na uspaném laboratorním zvířeti. Projekt se bude konat ve Fyziologickém ústavu AV ČR v Krči.
    • Kapacita: 3
    • Počet přihlášených účastníků: 3
    • Účastníci: Nela Hrobařová, Barbora Pobijaková, Kristýna Vítečková

  40. (volno) Když nechceme derivovat, použijeme mýdlo.
    Odborný garant: Ing. Jakub Krásenský
    Zní to sice neuvěřitelně, ale je to tak – na miniprojektu se naučíme řešit jeden matematický problém jak pomocí diferenciálního počtu, tak pomocí mýdlové vody či jaru. Úkolem bude spojit zadanou trojici nebo čtveřici bodů pomocí několika čar tak, aby byl každý bod spojený s každým a přitom byla celková délka spojnic nejmenší možná. Pro účast rozhodně není nutná znalost derivování; s veškerou potřebnou teorií se na miniprojektu ve zjednodušené formě seznámíme. (Kdo umí derivovat spolehlivě, dostane zajímavé podněty na přemýšlení, ale primárně se počítá s tím, že účastník o derivacích nikdy neslyšel.)
    • Kapacita: 4
    • Počet přihlášených účastníků: 2
    • Účastníci: Kristýna Umlaufová, Suzan Catay

  41. (obsazeno) Pozorování objektů s rozlišením 1/100 000 tloušťky vlasu
    Odborný garant: Ing. Filip Havel
    Zajímá vás, čím je způsobena barvoměna některých motýlích křídel, nebo odlišná barva roztoků zlatých nanočástic? Myslíte si, že máte méně poškozené vlasy než vaši spolužáci? Chtěli byste vidět nádorovou buňku, nebo jiný, VÁMI DONESENÝ, objekt se 100 000x zvětšením? Pak přijďte a na vlastní oči se přesvědčte. Na pracovišti dostupný rastrovací elektronový mikroskop s autoemisní tryskou umožňuje pozorovat objekty o rozměrech jen několik nanometrů.
    • Kapacita: 3
    • Počet přihlášených účastníků: 3
    • Účastníci: Miriam Horálková, Jan Gebhart, František Směták

  42. (volno) Get ready for Krakatit
    Odborný garant: Ing. Vojtěch Stránský
    At ELI-Beamlines lasers will be used to produce ionizing radiation for various purposes. However, ionizing radiation can also cause harm to people and electronics. Therefore, before it starts operating, a shielding has to be designed. In this miniproject you will learn how to design such shielding using Monte Carlo code FLUKA. Please note that you have to be at least 15 years old and you have to speak English well in order to participate.
    • Kapacita: 4
    • Počet přihlášených účastníků: 2
    • Účastníci: Tomáš Wágner, Tomáš Wenclowský

  43. (obsazeno) Programování na kvantovém počítači
    Odborný garant: Bc. Tereza Štefková
    Kvantová teorie se zabývá popisem fyzikálních jevů na mikroskopické úrovni. Chování mikročástic se ukazuje být velmi odlišné od toho, co pozorujeme v makrosvětě okolo nás. Kvantová teorie pak vede k překvapivým důsledkům, jedním z nichž jsou i kvantové počítače, které dokáží řešit některé problémy efektivněji než klasické počítače. V rámci tohoto projektu se seznámíme s jednoduchými kvantovými hradly a ukážeme si, jak funguje nejjednodušší kvantový algoritmus, který je efektivnější než jeho klasický protějšek. Budeme používat kvantový počítač IBM Q, který je dostupný přes webové rozhraní.
    • Kapacita: 4
    • Počet přihlášených účastníků: 4
    • Účastníci: Michal Němec, Martin Chmelař, Petr Scheubrein, Vojtěch Michal

  44. (volno) Jak spolu souvisí lesk a elektrická vodivost stříbra?
    Odborný garant: Ing. Petr Levinský
    Miniprojekt je zaměřen na stanovení koncentrace volných elektronů ve stříbře pomocí optické metody spektroskopie zeslabeného úplného odrazu (ATR). Studenti se seznámí s experimentální technikou ATR, provedou měření založené na excitaci povrchových plasmových vibrací elektronů v tenké stříbrné vrstvě, vyhodnotí naměřené reflexní spektrum pomocí Fresnelova modelu a s využitím vztahu odvozeného v rámci klasického Drudeova modelu elektrické vodivosti vypočtou koncentraci volných elektronů a jejich plasmovou resonanční frekvenci. Dozvědí se tak nejen, proč je stříbro tak dobrým elektrickým vodičem, ale také proč mají stříbrné šperky zrcadlový lesk.
    • Kapacita: 2
    • Počet přihlášených účastníků: 1
    • Účastníci: Svatopluk Vlk

  45. (obsazeno) Malá velká data
    Odborný garant: Jan Vybíral
    Zpracování dat mění v současné době postupy práce ve většině oborů lidské činnosti. Na serveru kaggle.com (vlastněném společností Google) si mohou zájemci z celého světa vyzkoušet své znalosti o zpracování dat na reálných datech z mnoha oborů. My se podíváme na data z oboru fyziky pevných látek, konkrétně data o průhledných polovodičích. Během projektu se seznámíme s platformou kaggle, základními (a překvapivě jednoduchými) technikami strojového učení a použijeme metodu Kernel Ridge Regression.
    • Kapacita: 4
    • Počet přihlášených účastníků: 4
    • Účastníci: Filip Svoboda, Michal Štefaňák, Aleš Horák, Jakub Šuráň

  46. (obsazeno) Inženýrské bariéry pro ukládání radioaktivních odpadů
    Odborný garant: Ing. Barbora Drtinová, Ph.D.
    Úvod do problematiky ukládání radioaktivních odpadů v úložištích. Význam materiálů na bázi cementu a bentonitu a metody jejich charakterizace. Experimentální část: Fyzikální a chemické vlastností vybraných materiálů. Stanovení základních parametrů - vlhkost a specifická hustota. Obsah prvků (stanovení metodou AAS - atomovou absorpční spektrometrií) a pH výluhu po hydrataci cementového materiálu a ve výluhu z bentonitu (předpřipraveno).
    • Kapacita: 3
    • Počet přihlášených účastníků: 3
    • Účastníci: David Hovorka, Patrik Štíbr, Jiří Kraus

  47. (obsazeno) (Hyper)komplexní čísla a fraktály
    Odborný garant: Ing. Josef Schmidt
    Naučíte se generovat fraktální obrazy pomocí iterativních zobrazení komplexních čísel. Seznámíte se 4D zobecněním komplexních čísel a jejich aplikací ve fraktální geometrii. Na závěr se pokusíme 'změřit' (na počítači) dimenzi vygenerovaných fraktálů. Po teoretickém úvodu si sami zkusíte naprogramovat příslušné metody ať už v matematickém softwaru Wolfram Mathematica nebo např. v jazyce Python.
    • Kapacita: 3
    • Počet přihlášených účastníků: 3
    • Účastníci: Daniel Komárek, Filip Koňařík, Tomáš Vondrák

  48. (obsazeno) Tenké vrstvy, jak i málo dokáže hodně změnit
    Odborný garant: Ing. Jakub Skočdopole
    Miniprojekt je zaměřen na přípravu a následnou analýzu tenkých vrstev. Účastníci budou nejdříve seznámeni s unikátní depoziční technikou Ionized Jet Deposition pomocí které si následně připraví vzorky tenkých vrstev. Takto připravené tenké vrstvy následně budou analyzovat pomocí různých metod např. rentgenová difrakce, optický mikroskop, tape test atd. Účastníci by na konci miniprojektu měli mít představu o možnostech příprav tenkých vrstev, jejich využitý a o vlastnostech jimi připravených vrstev.
    • Kapacita: 2
    • Počet přihlášených účastníků: 2
    • Účastníci: Jindřich Jelínek, Josef Zelinka

  49. (obsazeno) Fúzní neutrony na tokamaku COMPASS
    Odborný garant: Ing. Ondřej Ficker
    V rámci tohoto miniprojektu si můžete téměř „sáhnout“ na neutrony uvolněné s velkou energií při termojaderných fúzních reakcích. Tyto reakce jsou asi nejnadějnějším řešením neustále rostoucí spotřeby energie. Tokamak COMPASS (jako všechna současná zařízení pro udržení vysokoteplotního plazmatu a výzkum termojaderné fúze) sice nevyrábí elektrickou energii, ale přispívá svými výsledky k dosažení tohoto cíle v budoucích podstatně větších reaktorech. Pokud ovšem plazma ohřejeme pomocí systémů dodatečného ohřevu, které na COMPASSu máme – neutrálních svazků, fúzní reakce už probíhají v poměrně značném množství. Při jednom výboji je vytvořeno asi 10-100 miliard neutronů. V rámci miniprojektu si prohlédnete tokamak COMPASS, dozvíte se něco o neutronových detektorech, které používáme a jednoduchým způsobem zpracujete naměřená data – můžete tak třeba odhadnout celkovou energii fúzních reakcí při jednom výboji a sami si ověřit, že cesta k energetickému fúznímu reaktoru je ještě dlouhá, ale určitě stojí za to se na ni vydat.
    • Kapacita: 3
    • Počet přihlášených účastníků: 3
    • Účastníci: Dominik Duchek, Ján Glut, Nela Sedláčková


Ukázka exkurze - ÚFE

Exkurze

Která vědecká pracoviště budete letos moci navštívit?


Archivní přednáška

Přednášky

Letošní nabídka přednášek